Python算法学习分享

def linear_search(items, target):    """在列表中逐个查找目标值"""    for i in range(len(items)):        if items[i] == target:            return i  # 找到了，返回位置    return -1  # 没找到

def binary_search(numbers, target):    """在有序列表中快速查找"""    left, right = 0, len(numbers) - 1    while left <= right:        middle = (left + right) // 2  # 找中间位置        if numbers[middle] == target:            return middle        elif numbers[middle] < target:            left = middle + 1  # 目标在右边        else:            right = middle - 1  # 目标在左边    return -1# 使用示例（注意：列表必须先排序！）scores = [65, 72, 80, 88, 95, 100]print(binary_search(scores, 88))  # 输出：3

def bubble_sort(numbers):    """把大的数像气泡一样'冒'到后面"""    n = len(numbers)    for i in range(n - 1):        for j in range(n - 1 - i):            if numbers[j] > numbers[j + 1]:                # 交换位置                numbers[j], numbers[j + 1] = numbers[j + 1], numbers[j]    return numbers# 使用示例unsorted = [64, 34, 25, 12, 22, 11, 90]print("排序前:", unsorted)print("排序后:", bubble_sort(unsorted.copy()))

def factorial(n):    """计算n的阶乘：n! = n × (n-1) × ... × 1"""    if n == 1:  # 基础情况：最小套娃        return 1    else:  # 递归情况：打开一个套娃，里面还有套娃        return n * factorial(n - 1)# 使用示例print(f"5! = {factorial(5)}")  # 输出：120

def fibonacci(n):    """生成斐波那契数列：每个数是前两个数之和"""    fib_sequence = [0, 1]  # 开始有一对兔子宝宝    for i in range(2, n):        next_value = fib_sequence[-1] + fib_sequence[-2]        fib_sequence.append(next_value)    return fib_sequence[:n]# 使用示例print("前10个斐波那契数:")print(fibonacci(10))# 输出：[0, 1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21, 34]

# 对比不同算法的速度import timedef test_speed():    big_list = list(range(10000))    # 测试线性查找    start = time.time()    linear_search(big_list, 9999)    linear_time = time.time() - start    # 测试二分查找（需要先排序）    sorted_list = sorted(big_list)    start = time.time()    binary_search(sorted_list, 9999)    binary_time = time.time() - start    print(f"线性查找: {linear_time:.6f}秒")    print(f"二分查找: {binary_time:.6f}秒")test_speed()